Як влаштований верстат плазмового різання з ЧПУ

Верстат плазмового різання з ЧПУ використовується для розкрою металу невеликої товщини. Плюсом обробки є висока точність виконуваних елементів і відсутність відходів. Економічність досягається за рахунок відсутності необхідності використовувати набір ріжучого інструменту.

Суть обробки

Верстат плазмового різання з ЧПУ працює швидко за рахунок використання новітньої розробки — процес обробки відбувається без нагріву на відміну від розкрою газовою системою. Технологія передбачає конвеєрний принцип роботи верстата, рез заготовок до 150 мм. Система автоматичного контролю положень дуги забезпечує точне позиціонування, вловлює появу дрібних люфтів в механіці, допомагає швидко здійснювати переналагодження і вносити корекції в процес.


Класичний верстат плазмового різання з ЧПУ постійно моніторить безліч параметрів:

Склад суміші для утворення дуги — безпосередньо впливає на якість одержуваних контурів.

Положення дуги в заданих координатах.

Температура в зоні різання.

Зміщення заготовки від нульового положення.

Сучасний верстат плазмового різання з ЧПУ обладнаний чутливими системами безпеки, що обмежують зону різання лазерними датчиками. При їх спрацьовуванні всі системи відключаються за частки секунди, зберігаючи здоров'я недосвідченого оператора.

Детальніше про обробку

Щоб створити верстат плазмового різання з ЧПУ своїми руками, важливо розуміти принцип створення дуги, враховувати і можливості наявних двигунів. Адже переміщення робочого елемента повинно відбуватися плавно і рівномірно. Тільки тоді можна гарантувати відсутність напливів по краю лінії розкрою.


По суті дуга виходить завдяки виробленню струму високої частоти. Він точково спалює метал до підстави. Слабкий або більш потужний розряд приводить до шлюбу. Тому режими різання потрібно постійно контролювати. Разом з цим умови поруч з верстатом повинні відповідати вимогам пожежної безпеки. Потужність джерела повинна перевищувати розраховані значення мінімум в 2 рази. Такий підхід дозволяє залишити запас для зміни режимів при резе неякісних заготовок.

Ручна робота

Для мобільного обробки у продажу є верстат плазмового різання з ЧПУ-міні. Розрізати метал виходить від звичайної мережі 220В. Заготівля може бути максимум 200 мм. Перетворення напруги здійснюється переносним трансформатором. Проте такий вид обробки має і недоліки:

Важко забезпечити плавність переміщення плазми, доводиться використовувати спеціальні насадки.

Важко забезпечити ефективне охолодження при великій силі струму.

Не враховуються додаткові параметри: температура навколишнього повітря, вологість, швидкість подачі горючих речовин.

Можна зробити аналогічне обладнання самому

Самостійне виготовлення плазмореза вимагає наявності деяких навичок зі складання складної техніки. Основними елементами конструкції виступають: сопло, нагрівальний елемент, джерело живлення, компресор, комутуюча апаратура. Складність виникає з підбором плазмореза, через яку з'єднуються горючі повітряні маси. Недостатні розрахункові значення діаметра сопла призводять до шлюбу або недостатньо прорезанному матеріалу. В якості джерела живлення використовують інвертор від будь-якого зварювального апарату. Критерієм підбору є його максимальна потужність.
Критичним є відповідність типу пального речовини обраного матеріалу заготовки. З виробами з алюмінію використовують азот або водень. Для мідних сплавів підходить тільки воднева суміш. А латунь розкроюють за допомогою об'єднаних азоту і водню.

Виробник обладнання

Розглянемо верстат плазмового різання з ЧПУ моделі IGNIS 3000k. Стіл обладнання може розкроювати метали розміром від 15 метра до 3. Обробляти матеріали може вагою 25 тонни. Витримує нормальну експлуатацію при температурі навколишнього середовища не більше 40 градусів і не менше 5. У Ignis 3000k встановлено джерело живлення 125 Ампер. Його вистачає, щоб ідеально кроїти метали товщиною до 48 мм Плазма дозволяє різати з точністю до 5 мікрон. Для рівномірності потребується тиск повітря в 7 Бар. Невеликий верстат позитивно себе показує при обробці будь-якого виду металів. Охолодження робочої зони здійснюється повітрям. Управління процесом відбувається за допомогою сучасної автоматизованої системи ЧПУ.

Позитивні властивості автоматизованого процесу різання та вибір конструкції

Розрізняють верстат плазмового різання з ЧПУ консольний і портальний. У конструкції першого типу є одна опора, у останнього їх дві. Відповідно, надійніше і точніше другий тип, але такі моделі мають порівняно більшу вартість. Одна опора поступово зношується через перекосу навантаження на підшипники при русі ріжучого елемента. Портальні моделі мають легкий перебіг у горизонтальній площині, двигун швидше позиціонується і нагрівання обмоток, відповідно, незначний. У сучасних моделях впроваджені датчики стеження за висотою пальника, а також враховується прогин матеріалу. Портальні системи більш продуктивні, ніж консольні. Сучасні верстати оснащуються надміцними балками для кріплення ріжучого елемента. Його провисання над робочою зоною виключається. Для підвищення продуктивності обладнання може дооснащуватись роботами, завантажують і разгружающими заготовки без участі людини. Це забезпечить безпеку технології і усуне людський фактор.